Kas ir notekūdeņi
Lai saprastu, kādus draudus notekūdeņi var radīt veselībai un videi, ir jāsniedz skaidra jēdziena definīcija. Notekūdeņi attiecas uz visu veidu ūdeni, kas ir izgājis pilnu vai nepilnu sadzīves, rūpnieciskās lietošanas ciklu.
Notekūdeņi un to īsie raksturojumi
Piesārņojuma veidi
Starp galvenajiem piesārņojuma veidiem izšķir šādas iespējas:
- Cilvēku un mājdzīvnieku izkārnījumi.
- Citas bioloģiskas izcelsmes masas.
- Dažādas ķīmiskas vielas, arī sārmainas.
Atkritumu šķidruma kategorijā ietilpst arī atkritumi, kas lietus kanalizācijā nonāk jebkāda veida nokrišņu (lietus, izkusis sniegs) rezultātā. Tā kā tie satur lielu skaitu reaģentu un citu ķīmisku ieslēgumu, ko izmanto pilsētas komunālie pakalpojumi. Kā arī piemaisījumi no nosēdinātajām izplūdes gāzēm, no automašīnām u.c.
Notekūdeņu attīrīšanas efektivitāte tiek panākta, izmantojot pareizo metodi atbilstoši konkrētajam piesārņojuma veidam.
Pamatojoties uz piesārņojuma veidiem, ir 3 galvenie notekūdeņu veidi.
Notekūdeņus, kas satur lielu daudzumu neorganiskas izcelsmes piemaisījumu, sauc par minerālu. Visbiežāk šāds ūdens nonāca saskarē ar augsnes daļiņām, sāļiem un citām neorganisko grupu vielām.
Ja ir organiskas izcelsmes piemaisījumi, notekūdeņi ietilpst tāda paša nosaukuma kategorijā. Šādā ūdenī ir liels skaits produktu, kas ir visas augu un dzīvnieku pasaules vitālās aktivitātes rezultāts.
Ir arī bioloģiskie notekūdeņi. Piemaisījumi šādā ūdenī ir saistīti ar citiem elementiem, tie barojas un vairojas mitrā vidē.
Izstrādājiet rediģēšanas rediģēšanas kodu
| Sastāvdaļas | gatavošanas receptes |
|---|
Interfeiss
- I. Tvertne degvielas uzglabāšanai ar tilpumu 10 spaiņus.
- II. Iekšējais akumulators. Uzglabā līdz 30 000 EU saražotās enerģijas.
- III. Šajā slotā var ievietot biomasas un biodegvielas kapsulas vai spaiņus.
Degvielas veidi
| Degviela | Enerģija | Jauda | Tātad jūs | Laiks |
|---|---|---|---|---|
| 1 spainis biomasas | 4000 ES | 8 ES/takts | 1000 | 50 s |
| 1 spainis biodegvielas | 64 000 ES | 16 ES/takts | 2000 | 1 min 40 s |
Biodegvielas izmantošana ir daudz izdevīgāka nekā biomasas izmantošana. To var pārbaudīt, veicot vienkāršus aprēķinus (1.7.10.):
Lai fermentatorā ražotu 1000 mV biomasas, nepieciešami tieši 336 000 RF (21 ogle Stirlinga dzinējā). Līdz ar to no 3000 mV biomasas bioģeneratorā mēs iegūsim 12 000 EU, jo 1000 mV biomasas ir 4000 EU, un tam mēs iztērēsim 336 000 × 3 = 1 008 000 RF.
Destilētajā 1000 mV biomasas tiek pārstrādāti 300 mV biodegvielā, un tam tiek iztērēti 80 000 RF. 10 spaiņi biomasas ir vienādi ar 3 spaiņiem biodegvielas par izmaksām 800 000 RF. Tāpēc, lai izveidotu 10 spaiņus biomasas, mums ir jāiztērē 336 000 × 10 = 3 360 000 RF, kā arī vēl 800 000 RF pārstrādei biodegvielā. Rezultātā, lai izveidotu 3000 mV biodegvielas, mēs iztērēsim 4 160 000 RF un iegūsim 64 000 × 3 = 192 000 EU bioģeneratorā.
Un tagad uzmanību:
3000 mV biomasa - 1 008 000 RF - 12 000 ES
3000 mV biodegviela - 4 160 000 RF - 192 000 ES.
Biodegviela ir izdevīgāka par biomasu, lai gan agrāk par citām ES cenām bija otrādi.
| Šis raksts ir par mežsaimniecības bioģeneratoru. Iespējams, jūs meklējat bioģeneratoru no mekanisma. |
| Bio ģenerators | |
|---|---|
| Vārds | Bio ģenerators |
| avota mod | Mežsaimniecība |
| ID nosaukums | |
| veids | bloķēt |
| Saliekams viens uz otra | Jā (64) |
| Sprādzienizturība | 7.5 |
| cietība | 1.5 |
| Ciets | Jā |
| Caurspīdīgs | Jā |
| Gravitācijas ietekme | Nē |
| Izstaro gaismu | Nē |
| Uzliesmojošs | Nē |
| Nepieciešamais rīks |
Bioģenerators tiek izmantots, lai pārveidotu biomasu vai biodegvielu ES. Tas saražo 8000 EU ar 8 EU/t, ja darbojas ar biomasu, vai 128 000 EU ar 16 EU/t, ja darbojas ar biodegvielu (uz spaini). Tas uzglabā 10 spaiņus degvielas un var uzglabāt līdz pat 30 000 EU liekās enerģijas.
Bioģenerators pieņems tikai biomasu un biodegvielu no caurulēm, kannām un kapsulām. Tas nepieņem biomasas šūnu vai biodīzeļdegvielas šūnu, kas nozīmē, ka jums ir jānosūta augu viela caur fermentatoru, un to nevar vienkārši ievietot šūnā.
Ir vērts atzīmēt, ka, lai gan biogāzes dzinējam ir vajadzīgas 10 000 ērču jeb 8 minūtes un 20 sekundes, lai izmantotu biomasas spaini, bioģenerators iztērēs tādu pašu degvielas daudzumu tikai 50 sekundēs. Tāpat iekšdedzes dzinējam ir vajadzīgas 40 000 ērču jeb 33 minūtes 20 sekundes, lai izmantotu biodegvielas spaini, savukārt bioģenerators to sadedzina 1 minūtē 40 sekundēs. Tādējādi, ja jums ir iekārta, kurā dzinēju darbināšanai tiek izmantota biomasa vai biodegviela, un tai pašai degvielas caurulei pievienojat bioģeneratoru, jums vajadzētu sagaidīt, ka tas izsaldēs jūsu dzinējus.
Biogāzes ražošanas specifika
Biogāze veidojas bioloģiskā substrāta fermentācijas rezultātā. To sadala hidrolītiskās, skābi un metānu veidojošās baktērijas. Baktēriju radītais gāzu maisījums izrādās degošs, jo. satur lielu daļu metāna.
Pēc savām īpašībām tas praktiski neatšķiras no dabasgāzes, ko izmanto rūpnieciskām un sadzīves vajadzībām.
Biogāze ir videi draudzīga degviela, un tās ražošanas tehnoloģijai nav īpašas ietekmes uz vidi. Turklāt kā biogāzes izejviela tiek izmantoti atkritumi, no kuriem nepieciešams atbrīvoties.
Tos ievieto bioreaktorā, kur notiek apstrāde:
- kādu laiku biomasa ir pakļauta baktērijām. Fermentācijas periods ir atkarīgs no izejvielu apjoma;
- anaerobo baktēriju darbības rezultātā izdalās degošs gāzu maisījums, kurā ietilpst metāns (60%), oglekļa dioksīds (35%) un dažas citas gāzes (5%). Arī fermentācijas laikā nelielos daudzumos izdalās potenciāli bīstams sērūdeņradis. Tas ir indīgs, tāpēc ir ļoti nevēlams, lai cilvēki ar to saskartos;
- gāzu maisījums no bioreaktora tiek attīrīts un nonāk gāzes turētājā, kur tiek uzglabāts līdz izmantošanai paredzētajam mērķim;
- gāzi no gāzes tvertnes var izmantot tāpat kā dabasgāzi. Tas aiziet uz sadzīves tehniku - gāzes plītis, apkures katli utt.;
- sadalītā biomasa regulāri jāizņem no fermentatora. Šīs ir papildu pūles, taču pūles atmaksājas. Pēc fermentācijas izejviela pārvēršas par augstas kvalitātes mēslojumu, ko izmanto laukos un dārzos.
Biogāzes stacija privātmājas īpašniekam ir izdevīga tikai tad, ja viņam pastāvīgi ir pieejami lopkopības fermu atkritumi. Vidēji no 1 kubikmetra. substrātu var iegūt 70-80 kubikmetrus. biogāze, bet gāzes ražošana ir nevienmērīga un atkarīga no daudziem faktoriem, t.sk. biomasas temperatūra. Tas sarežģī aprēķinus.
Lai gāzes ražošanas process būtu stabils un nepārtraukts, vislabāk ir uzbūvēt vairākas biogāzes stacijas, bet substrātu ievietot fermentatoros ar laika starpību. Šādas iekārtas darbojas paralēli, un izejvielas tajās tiek iekrautas secīgi.
Tas garantē pastāvīgu gāzes ražošanu, lai to varētu nepārtraukti piegādāt sadzīves tehnikai.
Pašdarinātas biogāzes iekārtas, kas montētas no improvizētiem materiāliem, ir daudz lētākas nekā rūpnieciskās ražošanas iekārtas. Tā efektivitāte ir zemāka, taču tā pilnībā atbilst ieguldītajiem līdzekļiem. Ja jums ir pieejami kūtsmēsli un vēlaties pašiem pielikt pūles, lai montētu un uzturētu struktūru, tas ir ļoti izdevīgi.
Rūpnīcas rentabilitātes aprēķins
Govju mēslus parasti izmanto kā izejvielu biogāzes ražošanai. Viena pieaugusi govs var dot tik daudz, lai nodrošinātu 1,5 kubikmetrus. degviela; cūka - 0,2 kubikmetri; vista vai trusis (atkarībā no ķermeņa svara) - 0,01-0,02 kubikmetri. Lai saprastu, vai tas ir daudz vai maz, varat to salīdzināt ar pazīstamākiem resursu veidiem.
1 m3 biogāze nodrošina tādu pašu siltumenerģijas daudzumu kā:
- malka - 3,5 kg;
- ogles - 1-2 kg;
- elektrība - 9-10 kW / h.
Ja zināt aptuveno lauksaimniecības atkritumu svaru, kas būs pieejami turpmākajos gados, un nepieciešamo enerģijas daudzumu, varat aprēķināt biogāzes stacijas rentabilitāti.
Ieklāšanai bioreaktorā tiek sagatavots substrāts, kas ietver vairākas sastāvdaļas šādās proporcijās:
- kūtsmēsli (vēlams govs vai cūka) - 1,5 tonnas;
- organiskie atkritumi (tās var būt sapuvušas lapas vai citas augu izcelsmes sastāvdaļas) - 3,5 tonnas;
- ūdens, kas uzsildīts līdz 35 grādiem (silta ūdens daudzumu aprēķina tā, lai tā masa būtu 65-75% no kopējā organisko vielu daudzuma).
Substrāta aprēķins tika veikts vienai grāmatzīmei sešiem mēnešiem, pamatojoties uz mērenu gāzes patēriņu. Pēc apmēram 10-15 dienām fermentācijas process dos pirmos rezultātus: gāze parādīsies nelielos daudzumos un sāks aizpildīt krātuvi. Pēc 30 dienām jūs varat sagaidīt pilnu degvielas ražošanu.
Ja iekārta darbojas pareizi, biogāzes apjoms pakāpeniski palielināsies, līdz substrāts sapūt. Struktūras veiktspēja ir tieši atkarīga no biomasas fermentācijas ātruma, kas savukārt ir saistīts ar substrāta temperatūru un mitrumu.
Mijiedarbība ar caurulēm
Caur cauruli saņem:
- Kapsulas ar biomasu un biodegvielu - jebkurā pusē.
- Biomasas un biodegvielas spaiņi - abās pusēs.
- Biomasa un biodegviela šķidrumu veidā - abās pusēs.
Neko nevar izvilkt.
|
Mežsaimniecība |
|||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| materiāliem |
|
||||||||||||||||
| Rīki |
|
||||||||||||||||
| Mugursomas |
|
||||||||||||||||
| Mehānismi |
|
||||||||||||||||
| Automātiskās fermas |
|
||||||||||||||||
| Biškopība |
|
||||||||||||||||
| Ēka |
|
||||||||||||||||
| Cits |
|
Instrukcijas pašbūvēšanai
Ja nav pieredzes sarežģītu sistēmu montāžā, ir jēga uzņemt tīklu vai izstrādāt vienkāršāko biogāzes stacijas rasējumu privātmājai.
Jo vienkāršāks dizains, jo uzticamāks un izturīgāks tas ir. Vēlāk, kad būs pieejamas celtniecības un sistēmu vadīšanas prasmes, būs iespējams modificēt aprīkojumu vai uzstādīt papildu instalāciju.
Aprēķinot fermentatora tilpumu, ir vērts koncentrēties uz 5 kubikmetriem. Šāda iekārta ļauj iegūt nepieciešamo gāzes daudzumu privātmājas 50 kvadrātmetru platībā apkurei, ja par siltuma avotu izmanto gāzes katlu vai plīti.
Tas ir vidējais rādītājs, jo biogāzes siltumspēja parasti nav lielāka par 6000 kcal/m3.
Biogāzes stacijas būvniecību var iedalīt vairākos posmos.
1. posms - bioreaktora bedres sagatavošana
Gandrīz visa biogāzes stacija atrodas zem zemes, tāpēc daudz kas ir atkarīgs no tā, kā bedre tika izrakta un pabeigta. Ir vairākas iespējas sienu nostiprināšanai un bedres blīvēšanai - plastmasas, betona, polimēru gredzeni.
Labākais risinājums ir iegādāties gatavus polimēru gredzenus ar tukšu dibenu. Tie maksās vairāk nekā improvizētie materiāli, taču papildu blīvējums nav nepieciešams. Polimēri ir jutīgi pret mehānisko spriegumu, taču tie nebaidās no mitruma un ķīmiski agresīvām vielām. Tie nav labojami, bet, ja nepieciešams, tos var viegli nomainīt.
2. posms - gāzes novadīšanas sakārtošana
Īpašu maisītāju pirkšana un uzstādīšana biogāzes stacijām ir dārga. Sistēmas izmaksas var samazināt, aprīkojot gāzes kanalizāciju. Tās ir vertikāli montētas polimēru kanalizācijas caurules, kurās ir izveidoti daudzi caurumi.
Aprēķinot drenāžas cauruļu garumu, jāvadās pēc plānotā bioreaktora uzpildes dziļuma. Cauruļu virsotnēm jābūt virs šī līmeņa.
Substrātu var nekavējoties ielādēt gatavajā bioreaktorā. Tas ir pārklāts ar plēvi, lai fermentācijas procesā izdalītā gāze būtu zem neliela spiediena. Kad kupols būs gatavs, tas nodrošinās normālu biometāna padevi pa izplūdes cauruli.
3. posms - kupola un cauruļu uzstādīšana
Vienkāršākās biogāzes stacijas montāžas pēdējais posms ir kupola augšdaļas uzstādīšana. Kupola augstākajā punktā ir uzstādīta gāzes izplūdes caurule un pievilkta līdz gāzes tvertnei, kas ir neaizstājama.
Bioreaktora jauda ir noslēgta ar cieši noslēgtu vāku. Lai novērstu biometāna sajaukšanos ar gaisu, ir aprīkots ar ūdens blīvējumu. Tas kalpo arī gāzes attīrīšanai. Ir nepieciešams nodrošināt atlaišanas vārstu, kas darbosies, ja spiediens fermentatorā ir pārāk augsts.
Vairāk par to, kā no kūtsmēsliem izgatavot biogāzi, lasiet šajā materiālā.
Sistēmas priekšrocības un trūkumi
Biogāzes stacijām ir daudz priekšrocību, taču ir arī pietiekami daudz trūkumu, tāpēc pirms projektēšanas un būvniecības uzsākšanas viss ir jāizsver:
- Pārstrāde. Pateicoties biogāzes stacijai, jūs varat iegūt maksimālu labumu no atkritumiem, no kuriem jums tik un tā būtu jāatbrīvojas. Šāda apglabāšana ir mazāk bīstama videi nekā apglabāšana poligonā.
- Izejvielu atjaunojamība. Biomasa nav ogles vai dabasgāze, kuras ieguve izsmeļ resursus. Lauksaimniecībā izejvielas parādās pastāvīgi.
- Salīdzinoši neliels CO2 daudzums. Ražojot gāzi, vide netiek piesārņota, bet, to lietojot, atmosfērā izdalās neliels daudzums oglekļa dioksīda. Tas nav bīstams un nav spējīgs kritiski mainīt vidi, jo.augi to uzņem augšanas laikā.
- Mērena sēra emisija. Dedzinot biogāzi, atmosfērā izdalās neliels sēra daudzums. Tā ir negatīva parādība, taču tās mērogs ir zināms salīdzinājumā: sadedzinot dabasgāzi, vides piesārņojums ar sēra oksīdiem ir daudz lielāks.
- Stabils darbs. Biogāzes ražošana ir stabilāka nekā saules paneļi vai vējdzirnavas. Ja saules un vēja enerģiju nevar kontrolēt, tad biogāzes stacijas ir atkarīgas no cilvēka darbības.
- Varat izmantot vairākus iestatījumus. Gāze vienmēr ir risks. Lai samazinātu iespējamos bojājumus avārijas gadījumā, ap vietu var izkliedēt vairākas biogāzes stacijas. Ja tā ir pareizi projektēta un samontēta, vairāku fermentatoru sistēma darbosies stabilāk nekā viens liels bioreaktors.
- Ieguvumi lauksaimniecībai. Daži augu veidi tiek stādīti, lai iegūtu biomasu. Var izvēlēties tādus, kas uzlabo augsnes stāvokli. Piemēram, sorgo samazina augsnes eroziju un uzlabo tās kvalitāti.
Biogāzei ir arī trūkumi. Lai gan tā ir salīdzinoši tīra degviela, tā joprojām piesārņo atmosfēru. Problēmas var būt arī ar augu biomasas piegādi.
Bezatbildīgi augu īpašnieki bieži to novāc tā, ka noplicina zemi un izjauc ekoloģisko līdzsvaru.
Membrānas bioreaktoru darbības iezīmes
Lai atjaunotu sākotnējo svarīgo bioreaktora membrānas caurlaidības līmeņa rādītāju, tiek veikta apstrāde ar dažādu reaģentu šķīdumiem. Visbiežāk šāda ķīmiskā mazgāšana ietver oksidētāju izmantošanu.
Vairumā gadījumu, neatkarīgi no konkrētā aprīkojuma modeļa, šim procesam tiek izmantotas šādas vielas:
Nātrija hipohlorīts
- Citronskābe ar procentuālo daudzumu no 0,2 līdz 0,3.
- Nātrija hipohlorīts, kura koncentrācijas vērtības svārstās no 0,2 līdz 1%.
Kā papildinājumu augstāk minētajiem reaģentiem labāka rezultāta sasniegšanai var izmantot sālsskābi, kaustisko nātriju un citas vielas no mazgāšanas vai kompleksveidotāju kategorijas.
Ir saprātīgi veikt tīrīšanas procedūru, izmantojot paplašinātu sastāvu, ne vairāk kā 1 reizi 2-3 mēnešos. Un, lietojot hipohlorītu, procedūru var atkārtot līdz 2 reizēm 1 mēnesī.
Spiediena moduļa skalošanai tiek izmantota šķīduma cirkulācijas tehnoloģija, ko piegādā pieslēgts sūknis no speciāla konteinera, kurā tiek ievietota visa iekārtas iegremdējamā versija. Ka pirmajā un otrajā gadījumā mazgāšanas laiks ir no 2 līdz 3 stundām.
Smaga piesārņojuma un iepriekš minēto metožu neefektivitātes gadījumā tiek izvēlētas membrānas, un mazgāšana notiek mehāniski, pievadot ūdens strūklu, kas atbrīvo virsmu no nosēdumiem.
Grūtības bioreaktora darbībā
Ir vairāki problemātiski jautājumi, kas saistīti ar membrānas bioreaktora praktisko pielietojumu.
Notekūdeņu attīrīšanas shēma
Diezgan ātrs galveno tīrīšanas elementu, proti, membrānu un filtru, piesārņojums. Saistīts ar nepieciešamību kontrolēt priekšapstrādes procesu un pilnīgu tādu elementu kā matu, šķiedru materiālu lūžņu u.c. noņemšanu.
Caurlaidīgo membrānu bojājumi darbības vai tīrīšanas laikā.
Biežas atteices automatizācijas sistēmā esošās sakaru līnijas darbībā un par pūšanas procesu atbildīgās sistēmas atteice.
Režģu, tīklu piesārņojums, kas prasa papildu laiku un finanšu izmaksas tīrīšanai.
Iespējama aeratoru un pūtēju darbības kļūme, kas nozīmē dārgu un ilgstošu ierīces remontu. Jo sliktāki aerācijas apstākļi, jo ātrāk notiek membrānas caurlaidības līmeņa pazemināšanās un nogulšņu veidošanās ātrums.Tajā pašā laikā šāda problēma līdz noteiktam laikam būtiski neietekmē attīrīšanas pakāpes kvalitāti.
Par pārstrādi atbildīgās sistēmas atteice, automātiska bioreaktora darbības apturēšana utt.
Jāatceras, ka jo lielāka ir bioreaktora produktivitāte un attiecīgi attīrīto notekūdeņu daudzums dienā, jo lielākas ir finansiālās izmaksas iegādei un turpmākai apkopei.
Video: membrānas notekūdeņu attīrīšana
Jautājumu izlase
- Mihails, Ļipecka — Kādus diskus izmantot metāla griešanai?
- Ivans, Maskava — kāds ir metāla velmēšanas lokšņu tērauda GOST?
- Maksim, Tver — Kādi ir labākie plaukti metāla velmējumu uzglabāšanai?
- Vladimirs, Novosibirska — Ko nozīmē metālu ultraskaņas apstrāde bez abrazīvu vielu izmantošanas?
- Valērijs, Maskava — kā ar savām rokām izkalt nazi no gultņa?
- Staņislavs, Voroņeža — Kādas iekārtas izmanto cinkota tērauda gaisa vadu ražošanai?
Biogāzes tehnoloģija
Biogāzes stacijas darbības princips ir balstīts uz biosubstrāta fermentāciju. Tas sadalās hidrolītisko, metānu un skābi veidojošo mikroorganismu ietekmē. Tiek ražota degoša gāze, kas satur lielu daudzumu metāna.
Gāze faktiski nav zemāka par dabisko, ko izmanto ikdienas dzīvē un rūpniecībā. Ir gatavas instalācijas. Bet to izmaksas ir diezgan augstas, atmaksāšanās laiks sasniedz 10 gadus.
Biogāzes stacijas darbībai iespējams izmantot pieejamos izejmateriālus - pārstrādājamos atkritumus. Tos apstrādā šādi:
- Izejvielas rūgst mikroorganismu ietekmē.
- Izdalās degošas gāzes - metāns, oglekļa dioksīds un citas. Galvenais tilpums ir metāns
- Gāzes tiek attīrītas un nonāk gāzes tvertnē, kur tās tiek uzglabātas līdz tiešai lietošanai.
Gāzi var izmantot tāpat kā dabasgāzi. To var izmantot kā kurināmo katliem, krāsnīm, gāzes plītīm utt. Atkritumi izejmateriāli ir savlaicīgi jāizņem no iekārtas. Atkritumus var izmantot kā mēslojumu.
Apdomīgs saimnieks sapņo par lētiem energoresursiem, efektīvu atkritumu izvešanu un mēslojuma iegūšanu. Mājas biogāzes stacija "dari pats" ir lēts veids, kā īstenot sapņus.
Šāda aprīkojuma pašmontāža maksās saprātīgi, un saražotā gāze būs labs palīgs mājsaimniecībā: to var izmantot ēdiena gatavošanai, mājas apkurei un citām vajadzībām.
Mēģināsim izprast šī aprīkojuma specifiku, tās priekšrocības un trūkumus. Un arī, vai ir iespējams patstāvīgi uzbūvēt biogāzes staciju un vai tā būs efektīva.
fermentētājs
Raudzētājs ir gatavs mikroorganismu kultivēšanas komplekss ar automātisku barības vielu dozēšanu.
Mikrobioloģisko kultūru audzēšanas procesā jāievēro pamatprasības: jāorganizē ārējās vides klimatiskie faktori, spiediena parametri, maisīšanas ātrums un intensitāte, blakusproduktu (oglekļa dioksīds / sēra dioksīds) izvadīšana.
Mikrobioloģisko procesu klasifikācija tehnoloģiskā dizaina ziņā
Jebkuru mikrobioloģisko procesu var klasificēt pēc:
- aerobā un anaerobā audzēšana;
- virszemes/dziļa kultivēšana;
- periodiska (fāze) un nepārtraukta audzēšana.
Rūpnieciskajā sfērā plaši izplatīts ir mikroorganismu dziļās kultivēšanas process šķidrā barotnē. Šādam procesam ir vairākas atšķirīgas iezīmes: tas notiek vairākos posmos un tiek reducēts līdz transformācijai "gāze - šķidrums - ciets sastāvs (šūnas)".
Nešķīstošs oglekļa avots (piemēram, n-parafīns) var darboties arī kā cieta viela.
Mikroorganismu audzēšana neizbēgami ir saistīta ar siltuma izdalīšanos. Tas attiecas arī uz gadījumiem, kad kultivēšana tiek veikta laboratorijā. Ar nelieliem audzēšanas apjomiem un izmantojot speciālus ķīmiskos stikla traukus, termiskais efekts ir mazs, tomēr lielās iekārtās ar ievērojamu vielas daudzumu izdalās bagātīgs siltums.
Audzēšanas procesā ir ārkārtīgi svarīgi ilgstoši uzturēt vienādu temperatūras fāzi visā tilpumā.
Fermentatoru klasifikācija atkarībā no vielas tilpuma
Atkarībā no kultivētās vielas kopējā tilpuma bioreaktorus iedala laboratorijas fermentatoros un rūpnieciskajos fermentatoros:
1. Laboratorijas fermentatora galvenā praktiskā pielietojuma joma ir mikrobioloģisko paraugu pavairošana un kultivēšana laboratorijas mērogā, kā arī inovatīvu kultūru, sēnīšu, fermentu un mikroorganismu audzēšanai.
Viena vai vairākas reaktora tvertnes un padeves bloks ir laboratorijas fermentatora galvenās sastāvdaļas.
Atbalsta vienības galvenā funkcija ir atbalstīt mikroorganismu dzīvību un vairošanos. Šis modulis var ietvert
- sūkņi gaisa sūknēšanai un oglekļa dioksīda noņemšanai;
- temperatūras kontroles sensori, kas atbalsta un regulē mikrobioloģisko paraugu dzīves ciklu.
BioRus fermentatoram, ieskaitot laboratoriju, ir vairākas priekšrocības:
- ergonomika
- kompaktums
- vairāku kuģu neatkarīgas darbības iespēja vienā kontrolē;
- šūnu kultūras parametru iestatīšanas precizitāte un vienkāršība, iespēja eksportēt darba rezultātus, iestatīt brīdinājumus, vizualizēt datus utt., pateicoties uz SCADA balstītai programmatūrai, kas nāk komplektā ar bioreaktora iegādi, neatkarīgi no tā konfigurācijas un versijas
- noņemamu trauku pieejamība vienam un tam pašam fermentatoram
- iespēja aprīkot ar papildu aprīkojumu (piemēram, rotora filtru šūnu audzēšanai perfūzijas režīmā)
- līdz četru bioreaktoru (gan dažādu, gan identisku izmēru) integrācija vienotā sistēmā ar vienu barošanas, gāzes un ūdens pieslēgumu un viena datora vadībā ar individuālas vadības sistēmas (modulāras sistēmas) iespēju.
2. Rūpniecisko fermentatoru izmanto pārtikas, farmācijas un mikrobioloģiskajā rūpniecībā sēnīšu, baktēriju un rauga ražošanai, kā arī proteīnu, bioaktīvo vielu, antibiotiku un citu cilvēkam nepieciešamo medikamentu ražošanai dažādās dzīves jomās. un zāles.
Kā vadības ierīces darbojas integrēti sistēmu moduļi vai laboratorijas bioreaktori, kas savienoti ar personālo datoru un darbojas uz speciālas programmatūras bāzes.
Šīs klases aprīkojuma izmaksas ir tieši atkarīgas no kultivētās vielas apjoma un sistēmas vienības daudzfunkcionalitātes.
Kā izveidot bioģeneratoru
Tās amatniecība ir ļoti vienkārša. Pietiek ar 6 zelta stieņiem, 2 glāzēm un pamatīgu auto. Izmantojot šo resursu komplektu, jūs bez problēmām varēsiet izveidot bioģeneratoru.
Ir arī jāpasaka daži vārdi par to, kā ar to strādāt. Bioreģenerators, kā jau atceraties, ir ļoti izšķērdīgs enerģijas iegūšanas līdzeklis. Labāk padomājiet dažas reizes, pirms izlemjat to izmantot enerģijas ražošanā.
Kāpēc vispār vajadzīga elektrība? Mēs to zinām jau daudz. Nu es varu minēt ekstrēmāko un stilīgāko piemēru. Piemēram, jums ir jāpiegādā enerģija visai pilsētai. Ja jums ir pilsēta, kuru esat uzbūvējis, tas ir ļoti interesants punkts bioģeneratora izmantošanā. Ja nevēlaties būvēt pilsētu ar savām rokām, varat atrast minecraft modifikācijas gatavai pilsētai.Ja tā, tad jums būs nepieciešams daudz bioģeneratoru un attiecīgi daudz lauku.
Ligavitācija ir spēkā
salokāms
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Lai gan biogāzes iekārtu montāžā un sakārtošanā nav nekā sarežģīta, ir jābūt ārkārtīgi uzmanīgam pret detaļām. Kļūdas nav pieļaujamas, jo var izraisīt sprādzienus un iznīcināšanu. Piedāvājam video instrukcijas, kas palīdzēs saprast, kā ir izvietoti augi, pareizi tos samontēt un papildināt ar noderīgām ierīcēm ērtākai biogāzes izmantošanai.
Video redzams, kā darbojas standarta biogāzes stacija:
Pašdarinātas biogāzes stacijas piemērs. Video pamācība par sistēmas sakārtošanu ar savām rokām:
Video instrukcija biogāzes stacijas montāžai no mucas:
Substrāta maisītāju ražošanas procesa apraksts:
Sīks pagaidu gāzes krātuves darba apraksts:
Lai cik vienkārša būtu privātmājai izvēlētā biogāzes stacija, taupīt uz to nav vērts. Ja iespējams, labāk ir iegādāties rūpnieciskās ražošanas saliekamo bioreaktoru.
Ja nē, izgatavojiet to no augstas kvalitātes un ilgtspējīgiem materiāliem: polimēriem, betona vai nerūsējošā tērauda. Tas radīs patiesi uzticamu un drošu gāzes apgādes sistēmu mājās.
Vai jums ir jautājumi par raksta tēmu, atklājāt trūkumus vai jums ir vērtīga informācija, ar kuru varat dalīties ar mūsu lasītājiem? Lūdzu, atstājiet savus komentārus, uzdodiet jautājumus, dalieties pieredzē.
Rakstā par biogāzes ražošanu tika izklāstīti teorētiskie pamati metāna gāzes iegūšanai no biomasas ar anaerobās fermentācijas palīdzību.
Tika skaidrota baktēriju loma pakāpeniskā organisko vielu transformācijā, aprakstot nepieciešamos apstākļus intensīvākajai biogāzes ražošanai. Šajā rakstā tiks sniegti biogāzes staciju praktiskie risinājumi, kā arī dažu improvizētu projektu apraksts.
Pieaugot enerģijas cenām un daudziem mājlopu un mazo saimniecību īpašniekiem ir problēmas ar atkritumu izvešanu, tirgū ir nonākuši biogāzes industriālie kompleksi un nelielas biogāzes stacijas privātmājai. Izmantojot meklētājprogrammas, interneta lietotājs var viegli atrast pieejamu pabeigtu risinājumu, kas atbilst biogāzes stacijai un tās cenai, sazināties ar iekārtu piegādātājiem un vienoties par biogāzes ģeneratora izbūvi mājās vai saimniecībā.
Biogāzes rūpnieciskais komplekss
